课题2酸碱中和反应（教师版）九年级下册化学讲义（人教版）

课题2课题2酸碱中和反应知识导航知识导航知识预习知识预习实验探究——酸碱中和反应实验操作反应原理在烧杯中加入约5mL稀氢氧化钠溶液，滴入几滴酚酞溶液。用滴管慢慢滴入稀盐酸，并不断搅拌溶液，至溶液颜色恰好变成无色为止。化学方程式HCl+NaONaCl+H2O反应实质H++OHH2O一、中和反应1.定义：______与______作用生成______和______的反应，叫做中和反应。即_____________________。2.实质：酸解离出的_____和碱解离出的_____结合生成_____的过程。即__________________________。3.盐的定义：金属离子（或NH4+）和酸根离子构成的化合物，如氯化钠，硫酸钾，碳酸钙等。【答案】酸碱盐水酸+碱→盐+水H+OHH2OH++OHH2O4.实例：请写出下列酸碱中和反应方程式氢氧化钙氢氧化铝稀盐酸稀硫酸补充说明（（1）酸碱中和反应的实验中，手摸烧杯感到发烫，说明该反应是放热反应。（2）生成盐和水反应不一定是中和反应，如酸和金属氧化物、碱和非金属氧化物反应等。二、中和反应在实际中的应用1.农业上，改变土壤的酸碱性根据土壤情况，可以利用中和反应，在土壤中加入酸性或碱性物质，调节土壤的酸碱性，以利于农作物生长。例如，近年来由于空气污染形成酸雨，导致一些地方的土壤酸性增强，不利于农作物生长，于是人们将适量的___________加入土壤，以中和其酸性。2.工业上，处理工厂的废水工厂生产过程中的污水，需进行一系列的处理。例如，硫酸厂的污水中含有硫酸等物质，可以用熟石灰进行中和处理；印染厂的废水呈碱性，可加入硫酸进行中和。3.医药上，治疗胃酸过多、蚊虫叮咬等（1）人的胃液里含有盐酸过量时，会造成消化不良，甚至产生胃病，通常服用含有碱性物质的药物，以中和过多的胃酸。如含______________的药物。（2）人被有些蚊虫叮咬后，蚊虫在人的皮肤内分泌除蚁酸，使叮咬处很快肿成大包而痛痒。如果涂一些含有碱性物质的溶液，就可减轻痛痒。【答案】熟石灰氢氧化铝思考与交流：改良酸性土壤，或中和胃酸，能否用氢氧化钠？为什么？【答案】不能。氢氧化钠腐蚀性太强。三、溶液酸碱度的表示法——pH1.利用酸碱指示剂可以检验溶液的酸碱性，却无法表示溶液酸碱性的强弱程度，为了更准确地表示溶液酸碱性的强弱程度，常用酸碱度表示。2.溶液的酸碱度是定量表示溶液酸碱性强弱程度的一种方法，常用pH表示。3.pH与溶液酸碱性的关系（1）pH的范围通常为0~14。（2）常温下，pH与溶液的酸碱性关系如下：①pH=7，溶液呈中性②pH<7，溶液呈酸性，pH越小酸性越强③pH>7，溶液呈碱性，pH越大碱性越强4.pH的测定方法——pH试纸（1）操作：在白瓷板或玻璃片上放一小片pH试纸，用玻璃棒蘸取溶液滴到pH试纸上，把试纸显示的颜色与标准比色卡比较，读出该溶液的pH。（读数为整数）（2）注意事项①不能直接将pH试纸浸入待测液，以免待测液受到污染。②pH试纸不能先用蒸馏水润湿，以免溶液被稀释导致结果不准确。③用pH试纸测溶液的pH，一般读数为整数。要想精确测定溶液的pH，可以采用pH计。对点训练对点训练题型一：酸碱中和反应的微观分析【例1】氢氧化钠溶液和稀盐酸恰好完全反应，有关说法正确的是A．反应后溶液中的粒子只有Na+、Cl和H2OB．反应前后溶剂质量不变C．该反应的实质是D．反应前后阴、阳离子总数不变【答案】A【详解】A、由氢氧化钠溶液与稀盐酸恰好完全反应的微观示意图，反应后溶液中的粒子只有和，故选项说法正确；B、氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水，反应前后溶剂质量增加，故选项说法不正确；C、该反应的实质是氢离子结合氢氧根离子生成水分子：，故选项说法不正确；D、反应实质是氢离子结合氢氧根离子生成水分子，反应前后阴、阳离子的总数减少，故选项说法不正确。故选：A。【变1】下图是氢氧化钠溶液与稀盐酸恰好完全反应的微观示意图，由此得出的结论不正确的是A．反应结束时溶液的pH=7B．反应前后元素的种类没有变化C．氢氧化钠溶液中存在的粒子是Na+和OHD．该反应的实质是H+和OH结合生成H2O分子【答案】C【详解】试题分析：根据中和反应的实质考虑，氢氧化钠溶液中含有Na+、OH﹣和H2O，盐酸中含有H+、Cl﹣和H2O，氢氧化钠和盐酸的反应为中和反应，反应的实质是酸中的H+和碱中的OH﹣结合生成了水分子。A、酸碱中和生成盐和水，反应后溶液中的H+和OH﹣没有剩余，溶液呈中性，此项正确；B、根据质量守恒定律，化学反应前后，元素的种类不变，此项正确；C、氢氧化钠溶液中含有Na+、OH﹣和H2O，此项错误；D、氢氧化钠和盐酸的反应为中和反应，反应的实质是酸中的氢离子和碱中的氢氧根离子结合生成了水分子，此项正确，故选C。考点：考查微粒观点及模型图的应用；中和反应及其应用题型二：中和反应【例2】下列反应中属于中和反应的是A．Mg(OH)2+2HCl═MgCl2+2H2O B．AgNO3+HCl═AgCl↓+HNO3C．Zn+2HCl═ZnCl2+H2↑ D．2NaOH+SO3═Na2SO4+H2O【答案】A【详解】试题分析：酸与碱反应生成相应的盐和水的反应为中和反应，因此选A。考点：反应的分类【变2】氯气(Cl2)能与水发生如下反应：Cl2＋H2O＝HCl＋HClO，其中HClO是一种酸，将Cl2通入氢氧化钠溶液中，反应的生成物有A．NaCl、NaClO、H2O B．NaClO、H2O C．NaCl、NaClO D．NaCl、H2O【答案】A【详解】：氯气通入氢氧化钠溶液中首先发生反应Cl2+H2O=HCl+HClO；由于HCl和HClO都是酸，可以和碱发生中和反应分别生成NaCl、H2O及NaClO、H2O，所以生成物应该有NaCl、NaClO、H2O．故选A题型三：酸碱中和实验【例3】下列关于“酸和碱的中和反应实验”的说法中，正确的是A．若不使用酚酞，HCl就无法和NaOH反应B．酚酞由红色变无色，说明发生了中和反应C．滴加酚酞前溶液为无色，加入稀盐酸后溶液仍无色，说明没有发生反应D．若将酚酞换成石蕊，则不能达到实验目的【答案】B【详解】A、无论有没有酚酞存在，盐酸和氢氧化钠都能发生反应。该实验中若不使用酚酞，反应无明显现象，无法用肉眼直接判断反应是否发生，选项A不正确；B、酚酞由红色变无色，是因为氢氧化钠溶液中能使酚酞变红的氢氧根离子和盐酸中的氢离子反应生成了不能使酚酞变红的水，因此酚酞由红色变无色，说明发生了中和反应，选项B正确；C、因为滴加酚酞前氢氧化钠溶液是无色溶液，反应后生成的氯化钠溶液也是无色的，所以不能根据溶液的颜色没有改变就认为没有发生反应，选项C不正确；D、因为紫色石蕊溶液在碱性溶液中显蓝色，在中性溶液中呈紫色，在酸性溶液中显红色，所以可以通过紫色石蕊溶液的颜色改变判断反应是否发生，选项D不正确。故选B。【点睛】对于无明显现象的中和反应，可以借助于酸碱指示剂颜色的改变来判断反应是否发生，但没有指示剂存在，反应照样进行。【变31】在学习“酸碱中和反应”时，老师给大家变了一个魔术一使“水”变色的杯子。操作过程及现象如图所示。老师揭秘：“空”杯子底部事先涂抹了某种无色液体，无色的“水”是事先用两种无色溶液混合而成。请回答下列问题：(1)“空”杯内涂抹的物质可能是_____________溶液。(2）此过程中发生反应的化学方程式可能是_________________________________。(3)最终溶液为无色，能否说明该溶液一定呈中性？_________（选填“能”或“不能”），理由是____________________________________________________。【答案】NaOH（或氢氧化钠）NaOH+HCl=NaCl+H2O不能酚酞在酸性和中性条件下均显无色【详解】酚酞在碱性溶液中显红色，在中性酸性条件下显无色。空杯中先摸了无色的碱性溶液如氢氧化钠溶液，然后倒入加有酚酞的酸性溶液如稀盐酸，可实现上述实验现象。最终溶液为无色，不能说明该溶液一定呈中性，因为酚酞在酸性和中性条件下均显无色。【变32】中和反应是放热反应吗？三位同学为探究此问题进行了下列实验：（1）甲同学取10mL10%的NaOH溶液于试管中，逐滴加入10%的稀硫酸，随着硫酸的加入，烧杯中溶液温度与加入硫酸体积之间的变化关系如甲图所示．本实验选用10%的NaOH溶液而不选用NaOH固体的原因是_________________________________________________。（2）乙同学按乙图装置进行实验，其中的澄清饱和石灰水的作用是__________________。（3）丙同学按丙图实验，可以根据_____________的现象也能证明中和反应是放热的。【答案】氢氧化钠固体溶于水放热，会对实验造成干扰饱和石灰水变浑浊，说明氢氧化钠与盐酸反应能放出热量浸入烧杯水中的导管口有气泡冒出【详解】(1).氢氧化钠固体溶于水放热，会对实验造成干扰，不能探究中和反应本身和水是否放热；(2).氢氧化钙的溶解度随温度的升高而减小，饱和溶液升温时，会因溶解度减小析出固体而变浑浊。饱和石灰水变浑浊，说明氢氧化钠与盐酸反应能放出热量(3).中和反应放热能使广口瓶内气体受热膨胀而逸出，浸入烧杯水中的导管口有气泡冒出。【变33】某化学兴趣小组在学习酸碱中和反应实验时，进行了如下探究。I、探究酸和碱能否发生反应甲同学向盛有少量KOH溶液的试管中滴几滴无色酚酞试液，振荡，继续加入稀硫酸，观察到溶液由______色变成无色。甲同学得出结论：酸和碱能发生反应。请写出稀硫酸和氢氧化钾溶液反应的化学方程式______。Ⅱ、探究酸和碱反应后溶液中溶质的成分乙同学对探究I中甲同学实验后的无色溶液展开探究（提出问题）试管中无色溶液的溶质除了酚酞还有什么？（提出猜想）（1）K2SO4：（2）K2SO4和______（设计实验）方案实验操作实验现象实验结论1向试管中加入少量碳酸钠，再加入过量甲同学实验后的无色溶液有______产生猜想（2）成立2用玻璃棒蘸取少量反应后的溶液滴在pH试纸上______3用玻璃棒蘸取少量甲同学实验后的无色溶液，然后慢慢加NaOH溶液，并不断振荡试管无明显现象，过一会发现______。（实验拓展）为了验证猜想（2）成立，你认为还可以选择的物质是______（填选项）。A．Ba（NO3）2B．锌粒C．CuD．盐酸【答案】红2KOH+H2SO4═K2SO4+2H2OH2SO4气泡pH小于7溶液由无色变红色B【详解】I、甲同学向盛有少量KOH溶液的试管中滴几滴无色酚酞试液，氢氧化钾溶液呈碱性，能够使酚酞试液变红，故填红；稀硫酸和氢氧化钾溶液反应生成硫酸钾和水，故反应的化学方程式写为：2KOH+H2SO4═K2SO4+2H2O。Ⅱ、探究酸和碱反应后溶液中溶质的成分{提出猜想}（1）实验后最终溶液呈无色，酚酞试液遇到中性溶液或酸性溶液均呈无色，所以反应后溶液中的溶质还可能含有硫酸，故填K2SO4和H2SO4。{设计实验}1、猜想（2）成立，即溶液中含有硫酸钾和硫酸，硫酸能够与碳酸钠反应生成硫酸钠、水和二氧化碳，观察到的现象是有气泡产生，故填有气泡产生；2、猜想（2）成立，即溶液中含有硫酸钾和硫酸，硫酸溶液呈酸性，其pH<7，用玻璃棒蘸取少量反应后的溶液滴在pH试纸上，pH小于7，,故填pH小于7；3、猜想（2）成立，即溶液中含有硫酸钾和硫酸，用玻璃棒蘸取少量甲同学实验后的无色溶液，然后慢慢加NaOH溶液，并不断振荡试管，氢氧化钠限与硫酸反应生成硫酸钠，无明显现象，过一会硫酸完全反应，再加入氢氧化钠溶液，氢氧化钠过量，溶液呈碱性，发现溶液由无色变红色，故填溶液由无色变红色。{实验拓展}硫酸钾和硫酸都能够和硝酸钡反应生成白色沉淀，因此不能用硝酸钡检验，锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，因此可以用锌粒检验，盐酸和硫酸钾或硫酸钾和硫酸的混合物混合时，都无明显现象，因此不能用盐酸检验，故填B。题型四：中和反应原理的应用【例4】下列实际应用中，利用中和反应原理的是①用氢氧化钠溶液洗涤石油中残余硫酸②用氢氧化铝治疗胃酸③用熟石灰改良酸性土壤④将稀氨水(含有、OH)涂抹在蚊虫叮咬处(分泌出蚁酸)止痒A．①②③④ B．仅①②③ C．仅②③④ D．仅①③④【答案】A【详解】①氢氧化钠与硫酸反应生成硫酸钠与水，是酸与碱生成盐和水的反应，是中和反应，选项正确；②用氢氧化铝治疗胃酸是氢氧化铝与稀盐酸反应生成氯化铝和水的反应，是酸与碱生成盐和水的反应，是中和反应，选项正确；③用熟石灰改良酸性土壤是氢氧化钙与土壤中的酸反应生成盐和水的反应，符合中和反应的特点，是中和反应，选项正确；④将稀氨水(含有、OH)涂抹在蚊虫叮咬处(分泌出蚁酸)止痒是氨水与蚁酸反应生成盐和水的反应，符合中和反应的特点，是中和反应，选项正确，故选A。【变41】中和反应在生活中有广泛应用。下列应用不属于中和反应的是A．用盐酸除铁锈 B．服用含有氢氧化镁的药物治疗胃酸过多C．用熟石灰改良酸性土壤 D．用硫酸处理印染厂含碱废水【答案】A【详解】酸和碱生成盐和水的反应叫中和反应。A、铁锈的主要成分是氧化铁，盐酸除铁锈发生的酸与金属氧化物反应生成盐和水，不是中和反应，故A符合题意；B、氢氧化镁和盐酸反应生成氯化镁和水，该反应是酸与碱反应生成盐和水的反应，属于中和反应，故B不符合题意；C、熟石灰即氢氧化钙，和酸反应生成盐和水，因而能改良酸性土壤，该反应是酸与碱反应生成盐和水的反应，属于中和反应，故C不符合题意；D、硫酸和碱反应生成盐和水，该反应是酸与碱反应生成盐和水的反应，属于中和反应，故D不符合题意；故选A。【变42】人体胃液中含有适量盐酸，可以帮助消化，胃液的pH通常在0.9〜1.5之间。医生给病人甲开的药物成分中含有[Al（OH）3]，给病人乙开的药物成分中含有盐酸（HCl），试回答：（1）病人乙服用的药物，可用一种常见的调味品代替，这种调味品是什么？（2）请判断病人甲患病的原因是什么？（3）写出用Al（OH）3治病时发生反应的化学方程式。【答案】（1）食醋（2）胃酸过多（3）【分析】

（1）病人乙服用的药物成分中含有盐酸（HCl），则可由生活中的酸性调味品醋酸代替，故为食醋；（2）给病人甲开的药物成分中含有氢氧化铝[Al(OH)3]，此药物是为了中和酸，故可知其病因是：胃酸过多；（3）氢氧化铝和稀盐酸反应生成氯化铝和水，该反应的化学方程式为：。题型五：中和反应的计算【例5】等质量、等质量分数的烧碱溶液与盐酸混合后，滴入紫色石蕊溶液，溶液呈现的颜色是A．红色B．蓝色C．无色D．紫色【答案】A【详解】氢氧化钠与盐酸反应的化学方程式为：NaOH+HCl=NaCl+H2O，NaOH的相对分子质量为40，HCl的相对分子质量为36.5，在反应中，参与反应的NaOH质量＞HCl质量，故等质量、等质量分数的烧碱溶液与盐酸完全反应后，盐酸有剩余，溶液显酸性，故溶液呈现红色。

故选A。【变51】为完全中和某一强碱溶液，需用一定量的盐酸，如果改用等浓度等质量的硫酸，反应后溶液的pH为A．大于7 B．小于7 C．等于7 D．等于0【答案】A【详解】为完全中和某一强碱溶液，需用一定量的盐酸，此时恰好能完全反应，但如果改用等浓度等质量的硫酸，因为硫酸的相对分子质量会更大一些，则消耗的氢氧化钠就会变少，也就是说氢氧化钠会有剩余，所以反应后溶液显碱性，溶液的pH会大于7。故选：A【变52】向50.0g8.0％的氢氧化钠溶液中加入一定量的稀硫酸恰好完全反应，此时溶液pH=7。(1)求反应前氢氧化钠溶液中溶质的质量；(2)求反应后生成硫酸钠的质量。【答案】(1)4.0g(2)7.g【详解】（1）根据“溶液质量×溶质质量分数=溶液中溶质的质量”就可计算出反应前氢氧化钠溶液中溶质的质量；（2）根据氢氧化钠与硫酸反应的化学方程式和参与反应的NaOH的质量，列出比例式，就可计算出反应后生成硫酸钠的质量．（1）反应前氢氧化钠溶液中溶质的质量=50.0g×8.0%=4.0g；（2）设反应后生成硫酸钠的质量为x，2NaOH+H2SO4═Na2SO4+2H2O80981424.0gx∴，解之得：x=7.1g．题型六：pH与酸碱性【例6】一些食物的近似pH如下：食物葡萄汁苹果汁牛奶鸡蛋清pH3.5~4.52.9~3.36.3~6.67.6~8.0下列说法中不正确的是A．鸡蛋清和牛奶显碱性 B．苹果汁和葡萄汁显酸性C．苹果汁比葡萄汁的酸性强 D．胃酸过多的人应少饮苹果汁和葡萄汁【答案】A【分析】酸性溶液的PH值小于7，且数值越小酸性越强。碱性溶液的PH值大于7，且数值越大碱性越强。【详解】A、鸡蛋清PH值大于7，显碱性，牛奶PH值小于7，显酸性，选项A不正确；B、苹果汁和葡萄汁的PH值都小于7，显酸性，选项B正确；C、苹果汁的PH值比葡萄汁的PH值小，所以苹果汁比葡萄汁的酸性强，选项C正确；D、苹果汁和葡萄汁都显酸性，因此胃酸过多的人应少饮苹果汁和葡萄汁，选项D正确。故选A。【变61】家庭中一些常见物质的pH如下表所示:物质食醋酱油食盐水牙膏肥皂pH2~34~578~99~10夏天我们被蚊虫叮咬后，蚊虫会在人的皮肤内分泌蚁酸（一种酸），从而使皮肤肿痛。要减轻痛痒，可在叮咬处涂抹下列物质中的A．食醋 B．酱油 C．肥皂水 D．食盐水【答案】C【详解】A、食醋显酸性不能中和蚁酸，错误，不符合题意。B、酱油显酸性不能中和蚁酸，错误，不符合题意。C、肥皂水显碱性能中和蚁酸，正确，符合题意。D、食盐水显中性不能中和蚁酸，错误，不符合题意。因此本题选择C。【变62】有甲、乙、丙三种溶液，甲能使紫色石蕊试液变红色；乙能使紫色石蕊试液变蓝色；丙不能使紫色石蕊试液变色。这三种溶液的pH由大到小的顺序是A．丙＞乙＞甲 B．甲＞丙＞乙 C．乙＞丙＞甲 D．甲＞乙＞丙【答案】C【分析】当溶液的PH等于7时，呈中性。当溶液的PH大于7时，呈碱性。当溶液的PH小于7时，呈酸性。石蕊试液遇酸性溶液变红，遇碱性溶液变蓝，遇中性溶液不变色。【详解】乙能使紫色石蕊试液变蓝色，说明乙显碱性，溶液的PH大于7。丙不能使紫色石蕊试液变色，说明丙显中性，溶液的PH等于7。甲能使紫色石蕊试液变红色，说明甲显酸性，溶液的PH小于7。故选：C。【变63】“雪碧”等碳酸型饮料的pH小于7，晃动后打开瓶盖，其pH将A．变大 B．变小 C．不变 D．无法判断【答案】A【详解】“雪碧”等碳酸型饮料的pH小于7，晃动后打开瓶盖，碳酸发生分解生成二氧化碳和水，酸性变弱；根据当溶液的pH小于7时，呈酸性，且pH越小，酸性越强，故其pH将变大．A、晃动后打开瓶盖，其pH将变大，故选项正确．B、晃动后打开瓶盖，其pH将变大，故选项错误．C、晃动后打开瓶盖，其pH将变大，故选项错误．D、晃动后打开瓶盖，其pH将变大，故选项错误．故选A．【变64】对于稀硫酸而言，溶质的质量分数越大，溶液的酸性越强。常温下，10%的稀硫酸的pH____(填“大于”“小于”或“等于”)2%的稀硫酸的pH。如果要使稀硫酸的pH升高，你采取的方法有：(1)不发生化学反应的方法：_______。(2)发生化学反应的方法(要求各种方法中所选的物质类别不同)：①物质为______；反应的化学方程式为______________。②物质为______；反应的化学方程式为______________。③物质为______；反应的化学方程式为______________。【答案】小于加入一定量的水锌Zn＋H2SO4=ZnSO4＋H2↑氧化铜CuO＋H2SO4=CuSO4＋H2O氢氧化钠2NaOH＋H2SO4=Na2SO4＋2H2O【详解】因为对于稀硫酸而言，溶质的质量分数越大，溶液的酸性越强，故10%的稀硫酸的pH小于2%的稀硫酸的pH。要使稀硫酸的pH升高，可增加溶剂、加入浓度较小的稀硫酸、反应消耗稀硫酸。(1)不发生化学反应的方法：加入一定量的水。(2)发生化学反应的方法：①物质为锌(锌属于单质)，反应的化学方程式为：Zn＋H2SO4=ZnSO4＋H2↑②物质为氧化铜（氧化铜属于氧化物），反应的化学方程式为：CuO＋H2SO4=CuSO4＋H2O③物质为氢氧化钠（氢氧化钠属于碱），反应的化学方程式为：2NaOH＋H2SO4=Na2SO4＋2H2O题型七：pH值的测定【例7】用pH试纸测定某待测液的pH，下列操作正确的是A．先用水润湿pH试纸，再测定溶液的pHB．用手拿住pH试纸一端，另一端浸没在待测液中C．用玻璃棒蘸取少量待测液，滴到pH试纸上D．对照比色卡，读出pH为5.5【答案】C【分析】用pH试纸测定未知溶液的pH时，正确的操作方法为用玻璃棒蘸取少量待测液滴在干燥的pH试纸上，与标准比色卡对比来确定pH，据此进行分析解答即可。【详解】A、用蒸馏水润湿的pH试纸，相当于将溶液稀释，所测定的溶液的pH对于酸性溶液来说会偏高，碱性溶液会偏低，故选项错误，不符合题意。B、用pH试纸测定某待测液的pH值，不能把pH试纸浸没在待测液中，以防止污染待测液，故选项错误，不符合题意。C、用pH试纸测定未知溶液的pH时，正确的操作方法为用玻璃棒蘸取少量待测液滴在干燥的pH试纸上，与标准比色卡对比来确定pH，故选项正确，符合题意。D、pH试纸测溶液的pH是比较粗略的，只能读取整数值对照比色卡，读出pH为5.5是错误的，故选项错误，不符合题意。故选：C。【变71】下列pH试纸的使用，正确的是A．测浓硫酸的pH B．测NaOH稀溶液的pHC．测澄清石灰水的pH D．测食盐水的pH【答案】C【分析】根据测定溶液pH值的正确操作进行分析解答即可。【详解】A、浓硫酸有很强的腐蚀性，不能用pH试纸测定浓硫酸的pH，故A错误，不符合题意。B、测定溶液的pH时，要将pH试纸放在玻璃片上或者点滴板上，不能放桌上，故B错误，不符合题意。C、测定溶液的pH时，将pH试纸放在玻璃片上或者点滴板上，用玻璃棒馭待测液与pH试纸接触，然后与标准比色卡对比，读出溶液的pH，故C正确，符合题意。D、测定溶液的pH时，不能将pH试纸伸入待测液中，以防止污染待测液，故D错误，不符合题意。故选：C。【变72】用pH试纸测定石灰水的pH，如图所示，则测得结果与实际值相比（）A．偏高 B．偏低 C．相等 D．无法确定【答案】B【详解】石灰水是氢氧化钙的水溶液，显碱性；用蒸馏水润湿后，溶液的碱性变弱，当溶液的pH大于7时，呈碱性，且pH越大，碱性越强，则测得的pH结果比实际值偏小。故选B。题型八：pH值变化图像【例8】下列示意图能表示加水稀释pH＝10的溶液的是A． B． C． D．【答案】D【详解】纵坐标代表pH，横坐标代表加水量。pH＝10的溶液呈碱性，加水稀释溶液变稀，其碱性逐渐减弱，但仍然是碱性溶液，所以它的pH会从10逐渐变小而无限接近于7，但不会等于更不会小于7。故选D。点睛：化学上许多知识可以用数学坐标图来表示，要想解决这类问题，关键是明白化学赋予数学纵横坐标的意义，此题中纵坐标代表pH，横坐标代表加水量。【例9】如图表示稀盐酸和氢氧化钠溶液发生反应过程中溶液的pH变化。请回答下列问题：（1）由图可知该实验操作是将______滴加到另一种溶液中。（2）所发生中和反应的化学方程式为______。（3）曲线上B点所含的离子是______。（用符号表示）【答案】氢氧化钠溶液NaOH+HCl=NaCl+H2ONa+、OH、Cl【详解】（1）由图可知，溶液由酸性变为碱性，故滴加的是氢氧化钠溶液，故填：氢氧化钠溶液；（2）氢氧化钠和稀盐酸生成氯化钠和水，故填：NaOH+HCl=NaCl+H2O。（3）曲线上B点pH大于7，显碱性，氢氧化钠过量，溶质是氯化钠和氢氧化钠，所含的离子是Na+、OH、Cl，故填：Na+、OH、Cl。

【变9】某校化学小组在利用硫酸和氢氧化钠溶液探究酸碱中和反应时，利用数字化传感器测得烧杯中溶液pH的变化图像，如图所示。下列说法正确的是A．图中c点所示溶液呈碱性B．图中a点所示溶液中，含有的溶质是Na2SO4和H2SO4C．该实验是将氢氧化钠溶液逐滴滴入到盛有硫酸的烧杯中D．由a点到b点的pH变化过程证明酸和碱发生了中和反应【答案】D【详解】试题分析∶由题中信息知，A．图中c点所示溶液呈酸性。故A错误。B．图中a点所示溶液中，含有的溶质是Na2SO4和NaOH.故B错误。C．该实验是将硫酸逐滴滴入到盛有的氢氧化钠溶液烧杯中。故C错误。D．由a点到b点的pH变化过程证明酸和碱发生了中和反应。故D正确。考点∶考查硫酸和氢氧化钠中和反应溶液pH的变化图像。提分特训提分特训【题1】下列图象不能正确反映其对应变化关系的是A．表示用等质量、等浓度的过氧化氢溶液在有、无催化剂条件下制氧气B．向一定量的氢氧化钠溶液中加水稀释，溶液的pH变化C．表示浓硫酸长期露置在空气中D．表示一定质量的红磷在密闭容器中燃烧【答案】B【解析】【详解】A、用等质量、等浓度的过氧化氢溶液在有、无催化剂条件下制氧气，有催化剂的反应速率快，但是最后生成氧气的质量相同，故选项图像正确；B、向一定量的氢氧化钠溶液中加水稀释，溶液碱性减弱，pH降低，但是不能降低到7，更不能小于7，故选项图像不正确；C、浓硫酸具有吸水性，会吸收空气中的水分，溶液质量增加，溶质质量分数逐渐减小，最后变为稀硫酸，溶质质量分数不再变化，故选项图像正确；D、一定质量的红磷在密闭容器中燃烧生成五氧化二磷，根据质量守恒定律，化学反应前后，物质的总质量不变，故选项图像正确。故选B。【点睛】本题是一道图像坐标与化学知识相结合的综合题，解题的关键是结合所涉及的化学知识，正确分析各变化的过程，注意分析坐标轴表示的意义、曲线的起点、折点及变化趋势，进而确定正确的图像。【题2】小斌实验小组利用数字化传感器对“硫酸和氢氧化钾发生中和反应”的实验过程进行了探究，绘制的反应容器中溶液的pH与加入溶液的质量变化图像如图所示。下列说法正确的是A．图中a、d两点所示的溶液中含有的阴离子完全相同B．图中b点→a点的变化过程为物理变化C．若将酚酞试液滴入到c点所示的溶液中，溶液将变为红色D．该实验是将硫酸溶液逐滴滴入到盛有氢氧化钾溶液的烧杯中【答案】B【解析】【分析】由图可知，一开始pH小于7，随着反应的进行，pH逐渐增大，故该实验是将氢氧化钾溶液逐滴加入硫酸中。【详解】A、a点pH大于7，此时氢氧化钾过量，溶液中的溶质为氢氧化钾、硫酸钾，阴离子为氢氧根离子、硫酸根离子，d点pH小于7，此时硫酸还未完全反应，溶液中的阴离子为硫酸根离子，不符合题意；B、c点时，氢氧化钾和硫酸完全反应，故图中b点→a点的变化过程，无新物质生成，为物理变化，符合题意；C、c点pH=7，若将酚酞试液滴入到c点所示的溶液中，溶液不变色，不符合题意；D、由分析可知，该实验是将氢氧化钾溶液逐滴加入硫酸中，不符合题意。故选B。【题3】下列实验不能达到实验目的的是A．利用此实验验证稀盐酸和氢氧化钠溶液反应放热B．探究燃烧条件C．蜡烛由低到高依次熄灭，说明通常状况下CO2不能燃烧，不支持燃烧，密度大于空气D．探究铁生锈的条件【答案】BD【解析】【分析】【详解】A、如果氢氧化钠和稀盐酸反应放出热量，烧杯内温度升高，氢氧化钙的溶解度随温度的升高而减小，会有溶质析出，溶液变浑浊，不符合题意；B、a中白磷与氧气接触，且温度达到了着火点，燃烧，b中红磷与氧气接触，且温度没有达到着火点，不燃烧，说明燃烧需要温度达到着火点，但是无法探究燃烧需要与氧气接触，符合题意；C、蜡烛由低到高依次熄灭，蜡烛熄灭，说明二氧化碳不燃烧、不支持燃烧，由低到高依次熄灭，说明二氧化碳的密度比空气大，不符合题意；D、左边试管中铁与氧气和水接触，铁生锈，右边试管中铁只与水接触，不生锈，说明铁生锈需要与氧气接触，无法探究铁生锈需要与水接触，符合题意。故选BD。【题4】如图：A、B、C、D、E、F是初中常见的六种物质。已知：A是汽车铅蓄电池含有的酸，E是赤铁矿的主要成分，A与B发生中和反应且生成物中有钡餐的成分。用“一一”表示两种物质可以发生反应，用“→”表示一种物质可以转化成另一种物质。请回答下列问题：(1)出下列物质的化学式：C_____，F_____。(2)写出A与B反应的化学方程式_____。(3)写出E与足量A反应的实验现象_____。【答案】(1)H2OFe(2)(3)【解析】【分析】汽车铅蓄电池中含有的酸是稀硫酸，A是硫酸；E是赤铁矿的主要成分，可确定E是氧化铁；稀硫酸和氢氧化钡反应生成硫酸钡和水，是酸碱中和反应，硫酸钡是钡餐的主要成分，B为氢氧化钡；铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，高温条件下氧化铁和氢气反应生成水和铁，故F为铁，D为氢气，氢气和氧气在点燃条件下生成水，水通电条件下生成氢气和氧气，故C为水；因此A、B、C、D、E、F可以分别是硫酸、氢氧化钡、水、氢气、氧化铁、铁；代入验证，推断合理。(1)C是水，化学式为H2O，F为铁，化学式：Fe。(2)A与B反应是稀硫酸和氢氧化钡反应生成硫酸钡和水，化学方程式。(3)氧化铁和稀硫酸反应生成硫酸铁和水，化学方程式为：；【题5】化学兴趣小组针对“酸碱中和反应”进行如下科学探究实验。已知：稀硫酸与稀氢氧化钡反应为H2SO4＋Ba(OH)2=BaSO4↓＋2H2O，且硫酸钡(BaSO4)是一种难溶于水的白色固体。(1)配制稀溶液。Ⅰ．如图，取5g质量分数为98%的浓硫酸。Ⅱ．若a是水，b是浓硫酸，打开分液漏斗活塞，观察到的现象可能是___________。Ⅲ．用Ⅰ中浓硫酸配制溶质质量分数为10%的稀硫酸，需加水___________mL(水的密度为1g·cm3)。(2)验证酸与碱能发生反应。如图，在烧杯中加入约5mL稀氢氧化钡溶液，用胶头滴管慢慢滴入10%稀硫酸，并不断搅拌溶液，在不增加其他药品条件下，如何判断氢氧化钡是否反应完全，方法是___________。(3)探究中和反应过程pH变化。利用pH传感器绘制出如图曲线。取c、d、e三点状态时物质，过滤，所得滤液呈中性的是___________(用“c”“d”或“e”表示)，e点所得滤液pH___________(填“大于”“小于”或“等于”)原稀硫酸溶液。(4)探究酸与碱反应过程溶液导电能力的变化。【查阅资料】氢氧化钡溶液含有Ba2＋和OH，稀硫酸溶液含有H＋和.溶液的导电能力与单位体积中离子数目有关。【猜想与假设】氢氧化钡与稀硫酸恰好反应时溶液导电率为零。【设计实验】利用电导率传感器测定实验数据，绘制曲线如图。【解释与结论】根据电导率曲线图可知，猜想不正确，可能原因是___________(写出一点)，控制其他条件不变，溶液导电能力与单位体积溶液中离子数目关系是___________。【拓展与延伸】实验结束后，针对废液，可以用熟石灰中和处理过量稀硫酸溶液，写出该反应化学方程式___________，再举一例中和反应在生活中的积极应用___________。【答案】(1)液体飞溅44(2)过滤，取澄清液，再滴入少量稀硫酸，若无沉淀生成，则反应完全(3)d大于(4)硫酸钡有少量溶解在水中单位体积的溶液中，离子数目越多，溶液导电能力越强Ca(OH)2＋H2SO4=CaSO4＋2H2O治疗胃酸过多或改良酸性土壤【解析】(1)Ⅱ．若a是水，b是浓硫酸，打开分液漏斗活塞，由于水的密度小于浓硫酸，浓硫酸稀释时放热，水覆盖在浓硫酸表面，水受热沸腾，会造成液体飞溅，故填：液体飞溅；Ⅲ．设需加水的质量为x，则有5g×98%=(x+5g)×10%，得x=44g，所以需水的体积为44g÷1g·cm3=44cm3=44mL，故填：44；(2)氢氧化钡与硫酸反应生成硫酸钡沉淀和水，判断氢氧化钡是否反应完全，方法是过滤，取澄清液，再滴入少量稀硫酸，若无沉淀生成，则反应完全，故填：过滤，取澄清液，再滴入少量稀硫酸，若无沉淀生成，则反应完全；(3)由图可知，只有d点pH=7，两者恰好完全反应，所得滤液呈中性；c点氢氧化钡过量，pH＞7，e点硫酸过量，pH＜7，由于反应有水生成，所以e点溶剂质量比原稀硫酸更多，酸性溶液浓度越小，pH越大，因此pH大于原稀硫酸，故填：d；大于；(4)解释与结论：由图可知，恰好完全时，导电率不为0，说明水中可能有少量Ba2+、SO42；氢氧化钡与硫酸反应生成硫酸钡沉淀和水，随着硫酸的加入溶液中的离子逐渐减少，导电率减小，反应完全后，随着硫酸的加入，溶液的离子逐渐增多，导电率又增大，由此可得出单位体积的溶液中，离子数目越多，导电率越大，导电性越好，故填：硫酸钡有少量溶解在水中；单位体积的溶液中，离子数目越多，溶液导电能力越强；拓展与延伸：氢氧化钙与硫酸反应生成硫酸钙和水，反应的化学方程式为Ca(OH)2＋H2SO4=CaSO4＋2H2O；氢氧化钙呈弱碱性，可以改良酸性土壤，服含氢氧化铝的药物，可以中和胃液中过多的胃酸，故填：Ca(OH)2＋H2SO4=CaSO4＋2H2O；治疗胃酸过多或改良酸性土壤。【题6】某校化学实验兴趣小组的同学对氢氧化钠与稀硫酸反应后溶液中的溶质成分进行了以下探究。【提出问题】溶液中的溶质是什么物质？【作出猜想】（1）甲同学认为溶液中的溶质一定不能是Na2SO4、___________和___________三种物质共同存在。（2）乙同学认为溶液中的溶质是Na2SO4和___________两种物质。（3）丙同学认为溶液中的溶质是Na2SO4和NaOH两种物质。（4）丁同学认为溶液中的溶质只有Na2SO4一种物质。【查阅资料】①Na2SO4溶液显中性。②Al与强碱NaOH溶液（NaOH和H2O）反应生成偏铝酸钠（NaAlO2）等物质。【实验验证】实验操作实验现象实验结论乙同学实验取反应后的溶液少量于试管中，将表面反复打磨后的铝片放入试管的溶液中铝片逐渐溶解，并有大量气泡冒出，收集气体点燃，火焰呈淡蓝色猜想（2）成立丙同学实验取中和反应后的溶液少量于试管中，向试管中滴加几滴无色酚酞试液溶液变___________色猜想（3）成立【总结反思】丁同学根据乙、丙两位同学的实验现象，首先肯定自己的猜想（4）不成立。经过进一步分析，丁同学认为猜想（2）也不成立，他的理由是___________。兴趣小组的同学经过充分讨论，一致认为猜想（3）成立。【知识拓展】（1）生活中能否用铝制品来盛放强碱性溶液？___________（填“能”或“不能”）（2）请写出乙同学的实验中铝与溶液中的物质发生反应的化学方程式___________。【答案】硫酸或H2SO4氢氧化钠或NaOHH2SO4##硫酸红滴入酚酞试液后，溶液变红色，说明溶液呈碱性，溶液中不可能含有硫酸不能2Al+2NaOH+2H2O═2NaAlO2+3H2↑【解析】【详解】作出猜想：氢氧化钠和硫酸反应生成硫酸钠和水，反应后一定有硫酸钠，氢氧化钠和硫酸最多有一种剩余。（1）甲同学认为溶液中的溶质一定不能是Na2SO4、H2SO4和NaOH三种物质共同存在，因为氢氧化钠和稀硫酸反应生成硫酸钠和水，生成物硫酸钠一定存在，若两者恰好反应，则溶质只有硫酸钠，若酸过量，则溶质为硫酸和硫酸钠，若氢氧化钠过量，溶质则为硫酸钠和氢氧化钠；（2）若硫酸过量，则溶质为硫酸钠和硫酸，乙同学认为溶液中的溶质是Na2SO4和硫酸两种物质；实验验证：猜想（3）成立，溶液中的溶质是Na2SO4和NaOH两种物质，氢氧化钠溶液为碱性能使酚酞溶液变红，所以看到的现象是溶液变红色。总结反思：结合丙同学实验，滴入酚酞试液后，溶液变红色，说明溶液呈碱性，溶液中不可能含有硫酸。所以（2）不成立。知识拓展：（1）从乙同学可知，铝和氢氧化钠也会反应放出氢气，所以生活中不能用铝制品来盛放强碱性溶液；（2）乙同学的实验溶液中含有氢氧化钠，氢氧化钠和铝和水反应生成偏铝酸钠和氢气，反应的化学方程式为：。【题7】实验室欲测定一瓶标签破损的稀硫酸的溶质质量分数。现取10g稀硫酸样品，将5%的氢氧化钠溶液逐滴加入到样品中，边加边搅拌。随着氢氧化钠溶液的不断加入，溶液pH的变化如图所示。试回答：(1)a点溶液中含有的溶质有_______；(2)求该稀硫酸的溶质质量分数是____？当硫酸恰好反应完时，求所得溶液的溶质质量分数____？(写出计算过程，不能整除的结果保留一位小数)【答案】(1)H2SO4、Na2SO4(2)解：设该稀硫酸的溶质质量分数是xx=9.8%答：该稀硫酸的溶质质量分数是9.8%解：设反应生成硫酸钠的质量为yy=1.42g故所得溶液的溶质质量分数为：答：所得溶液的溶质质量分数5.5%【解析】【分析】(1)a点时，pH＜7，说明此时稀硫酸还未完全反应，稀硫酸和氢氧化钠反应生成硫酸钠和水，故溶质是：H2SO4、Na2SO4；(2)见答案。提分作业提分作业【练1】在生活、生产和科学研究中，常用pH试纸测定溶液的pH。以下测定操作正确是A．将被测液滴到放在玻璃片上的pH试纸上，显色后，与标准比色卡比较B．将pH试纸直接投入被测液中，显色后，取出与标准比色卡比较C．先用少量水湿润试纸，后滴上被测液，显色后，与标准比色卡比较D．先用蒸馏水清洗滴管，随后吸取被测液滴到试纸上，显色后，与标准比色卡比较【答案】A【详解】A、用pH试纸测定溶液的pH：用洁净、干燥的玻璃棒蘸取待测液，将被测液滴到放在玻璃片上的pH试纸上，显色后，与标准比色卡比较，符合题意；B、不能将pH试纸直接伸入被测液中，会污染被测液，不符合题意；C、用水将pH试纸润湿，会稀释被测液，如果溶液显碱性，会使pH值偏小，如果溶液显酸性，会使pH值偏大，不符合题意；D、先用蒸馏水清洗滴管，随后吸取被测液滴到试纸上，会稀释被测液，如果溶液显碱性，会使pH值偏小，如果溶液显酸性，会使pH值偏大，不符合题意。故选A。【练2】某课外活动小组测得某化工厂排放的废水的为4，为了将该废水的调到7，该小组提出的治理方案是向废水中加入适量的下列物质，该物质是A．稀盐酸 B．生石灰C．废铜屑 D．水【答案】B【练3】如表是人体部分体液的正常pH范围，其中酸性最强的是体液唾液胃液胰液胆汁pH6.6～7.10.9～1.57.5～8.07.1～7.3A．唾液 B．胃液 C．胰液 D．胆汁【答案】B【分析】溶液酸性越强，pH越小；碱性越强，pH越大【详解】一般情况下，0<pH<7时溶液呈酸性，pH越小，酸性越强；7<pH<14时溶液呈碱性，pH越大，碱性越强。由表格可知，胃液的pH<7且是最小，所以胃液的酸性最强，故B正确故答案为B【点睛】一般情况下，pH介于07时溶液呈酸性，且pH越小，酸性越强；pH=7时溶液呈中性；pH介于714时溶液呈碱性，且pH越大，碱性越强；【练4】物质X可发生下列所示的两个反应，则X可能是①X+碱→盐+②X+金属氧化物→盐+A． B． C． D．【答案】D【详解】碱可以与酸反应生成盐和水，金属氧化物可以与酸反应生成盐和水，所以X属于酸类物质，分析选项，盐酸属于酸，符合题意，故D正确；【练5】稀HCl和NaOH溶液混合后无明显现象，要证明两者已发生化学反应，如图操作及实验现象（或结果），不能证明反应发生的是A．在混合液中加金属Zn，无气泡产生B．在混合液中加无色酚酞，溶液呈无色的C．在混合液中加AgNO3溶液，有白色沉淀D．用pH试纸测混合液的pH，测得pH等于7【答案】C【详解】A、加入金属Zn，无气泡产生，说明稀盐酸已完全反应，能证明反应发生，选项不符合题意；B、加入无色酚酞，溶液呈无色，说明氢氧化钠已完全反应，能证明反应发生，选项不符合题意；C、氯化钠、盐酸都能与硝酸银溶液反应生成氯化银沉淀，不能证明反应发生，选项符合题意；D、用pH试纸测混合液的pH，如pH=7，溶液酸碱性发生了改变，能证明反应发生，选项不符合题意。故选C。【练6】为测定NaOH溶液中溶质的质量分数，向盛有一定量NaOH溶液的锥形瓶中滴加几滴酚酞溶液，再逐滴滴加已知溶质质量分数的稀盐酸，边滴边振荡、室温下用pH计测得锥形瓶中溶液pH变化如图。下列相关叙述正确的是A．锥形瓶中溶液为无色时其pH=7B．a点溶液能使紫色石蕊溶液变红C．b点时盐酸与NaOH恰好完全反应D．c点溶液的溶质有NaCl和NaOH【答案】C【详解】A、锥形瓶中溶液为无色时，可能显中性，也可能显酸性，pH=7或者小于7，故选项说法错误。B、a点溶液的pH大于7，显碱性，a点溶液能使紫色石蕊溶液变蓝，故选项说法错误。C、b点溶液的pH等于7，溶液显中性，b点时盐酸与NaOH恰好完全反应，故选项说法正确。D、c点溶液的pH小于7，溶液显酸性，说明稀盐酸过量，所得溶液中的溶质为HCl和NaCl，故选项说法错误。故选：C。【练7】填空：（1）实验室中有A、B两种溶液，经测定，A溶液pH=4.5，B溶液pH=10.2。则A溶液呈______性，能使紫色石蕊溶液变______色；B溶液呈______性，能使无色酚酞溶液变______色。（2）测定pH最简单的方法是使用___